הגדרות הצללה לחומרים מט: מדריך מלא בין דו-ממד לתלת-ממד

  • שולט בסנוור מפוזר וממזער סנוור מבטי לקבלת גימור מט עקבי על כל מנוע.
  • הכפל את מסכת הצל על חומרים לא מוארים והשתמש בעטיפות מט לקבלת קומפוזיציה נקייה.
  • התאם את מיפוי הצבע, האלפא וה-PBR (חספוס/IOR) כדי להימנע מצללים דהויים או הילות.
  • חשבו בתלת-ממד כשאתם מציירים בדו-ממד: אור, חסימה, סביבה וקצוות מגדירים את ה"מט" הריאליסטי.

הגדרות הצללה עבור חומרים מט

כשאנחנו מדברים על חומרים מט וכיצד להצליל אותם, אנחנו נכנסים לטריטוריה שבה מנועי תלת-ממד, מעבדי עיבוד, עורכי חומרים ואפילו זרימות עבודה אמנותיות דו-ממדיות מתכנסים. המטרה המשותפת היא לשלוט באור מבלי שהחומר יהפוך מבריק מדי או מחזיר אור.שמירה על צללים אמינים וקריאה נקייה של הכרך.

מאמר זה מאגד ומארגן מחדש, בגישה מעשית, ידע מסביבות שונות (Unreal Engine, Blender, V-Ray, Rhino וטכניקות איור דיגיטלי) כך שתוכלו לשלוט ב... התאמות הצללה בחומרים מט בלי ללכת לאיבוד בין פאנלים ופרמטרים. תראו מושגים פיזיקליים, טריקים של הצללה, תצורות ספציפיות ומקרי בעיה אופייניים, תמיד עם פתרונות מציאותיים עבור זרימת עבודה מודרנית.

מושגים מרכזיים: מהו "מט" וכיצד הוא מגיב לאור

חומר מט נתפס כבעל איכות מעטה או ללא איכות מבהירה כלל; אישיותו טמונה בדיפוזיה שלו: הוא סופג חלק מהספקטרום ומחזיר את השאר באופן נרחבברמה החזותית, הוא מציג את הצבע "העצמי" של האובייקט עם מינימום של הדגשות וצללים המתארים את הצורה ללא הסחות דעת.

הבסיס הפיזי שיש לשמור עליו הוא ההבחנה בין השתקפות מפושטת וספקולריתאור מפוזר מפזר אנרגיית אור לכיוונים רבים (גיר, נייר, גבס), בעוד שאור ספקולרי מרכז את ההחזר באונה לאורך הנורמלי. בחומרים מט, הרכיב המפוזר שולט, אם כי כמעט כל החומרים האמיתיים שומרים על מעט אור ספקולרי.

כדי לשלוט בחלק המפוזר במנועים ובעורכים, ישנם מודלים של הצללה כגון גרסאות של למברט, אורן-נייר או טון. למברט היא הגישה הקלאסית הפשוטהאורן-נייר מוסיפה "חספוס מיקרוסקופי" לקבלת גווני מאט מציאותיים יותר; טון מסמנת אזורים בהירים וכהים עם מעברים חלקים פחות או יותר, שימושי אם אתם מחפשים סטייליזציה.

בחלק המבריק, אם המטרה היא לשמור על מראה מט, מומלץ להפחית, לרכך או לבטל אותו. דגמים מסוג Phong, Cook–Torrance, Blinn, WardIso או Toon הם שולטים בגודל, קשיות וצורת הברק; בגווני מט, הם עמומים, או נותרים עם קשיות נמוכה וצבע ניטרלי.

פרמטרים של הצללה עבור חומר מט

בלנדר: פאנלים ופרמטרים עבור מאט מבוקר

בלנדר מרכז את החומרים בכפתורי ההצללה בעזרת לשוניות משנה ייעודיות. התצוגה המקדימה עוזרת לכם לראות את התוצאה הסופית. בחר פרימיטיבי, הפעל אנטי-אליאסינג בתצוגה המקדימה במידת הצורך ולבדוק כיצד הצבע מגיב בעת שינוי מחוונים בסיסיים ולראות תוכניות רינדור תלת מימד בחינם.

ב"קישורים וצינור" אתם יוצרים ומנהלים חומרים: אתם יכולים לעשות שימוש חוזר, לשכפל או "לבטל קישורים" של הפניות. הכפתור הממוספר מציין כמה אובייקטים חולקים את החומר ואת... X מסיר את ההקצאההמכונית נותנת שם אוטומטי למכשיר, וה-F כופה "משתמש רפאים" כדי שהחומר לא יימחק אם אף אחד לא משתמש בו.

הצינור כולל מתגים מרכזיים: Halo (ממיר קודקודים להילות), ZTransp (שקיפות ללא מעקב אחר קרניים, מהיר אך לא פיזי), Full OSA (אנטי-אליאסינג מלא), Wire (מצב חוט), Radio (כולל אותו ברדיוסיטי), Only Cast (מקרין צל בלבד), Traceable (משתתף במעקב אחר קרניים) ו-Shadbuf (ספירה במפות צל). עבור מאט "נקי", רק Cast ו-Shadow/TraShadow יכולים להיות מכריעים בקומפוזיציה..

הילות מאפשרות לך לדמות הבזקים דמויי עדשה: כאשר הילה מופעלת, מופיעות התאמות לגודל, קשיות, תוספים ורכיבים כגון קווים, טבעות או כוכבים. הילות אינן משמשות בדרך כלל לחומרים מט קונבנציונליים.אבל הכרתם מונעת הפתעות אם תפעילו הגדרות קבועות מראש.

לשונית החומר מכילה את הדברים החיוניים: צבע בסיס, שקיפות ורינדור בסיסי. ישנם כלים להעתקה והדבקה של מאפיינים בין חומרים וכפתורי התנהגות כגון ללא צללים (ללא אורות או צללים, צבע שטוח). אם אתם רוצים מט ש"מקבל" צלליות, יש לכבות את האפשרות Shadeless..

בלנדר מגדיר שלושה צבעים: Col (מפוזר), Spe (ספקולרי), ו-Mir (השתקפות ספקולרית). ניתן לכוונן אותם באמצעות RGB או HSV; Alpha שולט באטימות. עבור גימורים מט, הגישה הטיפוסית היא Spe נמוך או ניטרלי ו-Mir לבן אם אינך מחפש השתקפויות, למרות שעם PBR תווסת אותו באמצעות חספוס ומתכתי.

בשיידרים מפוזרים, למברט מהיר ויציב; אורן-נייר מוסיף חספוס עם Rough; טון מציע קצוות מוגדרים (Size ו-Smooth). במאטים ריאליסטיים, אורן-ניאר בדרך כלל מציעה תוספת תשלום על חומרים כמו גבס או בד.בגימורים מרהיבים, Phong, CookTorr, Blinn, Toon ו-WardIso שולטים בצורה ובעוצמת הברק; בגימור מט, מפחיתים או מכבים את אפקט המרהיב כדי לא "לשבור" את המראה.

פקדים שימושיים נוספים: Shadow (מקבל צללים), TraShadow (צללים עם שקיפות), OnlyShadow (מציג רק צללים, זהב לקומפוזיציה) ו-Emit (פליטה מצבע מפוזר). OnlyShadow הוא קלאסיקה להנחת CG על רקע אמיתי. מבלי שהגיאומטריה תהיה גלויה לעין.

ב-"Mirror Transp", ההשתקפויות מקובצות לפי מעקב קרניים ושקיפות: אם מפעילים את Ray Mirror או Ray Transp, הן שולטות במקדם ההשתקפות ובאלפא. שקיפות פיזית מרמזת על IOR (מקדם שבירה): 1.0 ללא שבירה, 1.33 למים, ו-~1.5 לזכוכית. בקרינת מט טהורה אין צורך בשבירהאבל אם אתה מכין זכוכית מט חלבית, אז אתה תהיה מעוניין.

הפרמטר Depth מגביל את החזרות הקרניים לצורך השתקפות/שקיפות: גבוה יותר, יקר יותר. פרנל ו-Fac מווסתים את מידת עלייה האפקט בזוויות גרידה; Gloss מטשטש השתקפויות/שקיפות, ו-Samples מתאים רעש. אם תגדילו את רמת הברק מתחת ל-1.0 תקבלו יותר השתקפויות מט., במחיר של זמן הרינדור.

פיזור תת-קרקעי (SSS) מדמה אור שמסנן ומוחזר ממשטח (עור, שיש, חלב). זה דורש צללים מדויקים; במטא אורגני, זה יכול להיות המפתח למניעת "פלסטיות". הפעילו אותו כשאתם מחפשים נפח רך עם עור או שעווה., עם הגדרות קבועות מראש מועילות והתאימו סולמות בזהירות.

טיפ למידול: אם אתם יוצרים זכוכית או מוצקים שקופים, השתמשו בגיאומטריה סגורה. המישורים "האינסופיים" המשמשים לדמות גבישים שוברים את השבירה ונראה כאילו כל מה שמאחוריו עשוי מזכוכית; עבור חלון, קובייה מודפסת ועבה יותר עדיפה.

מנוע לא מציאותי: חומרים "לא מוארים" שמקבלים צללים

ב-UE4/UE5, מקובל ליצור חומר "מט" כאשר מקור האור הפולט מחובר רק למראה בסגנון Toon או עבור אובייקטים ללא תאורה ישירה. האתגר מתעורר כאשר רוצים שהחומר מקבל צללים מוקרנים בלי להפעיל את התאורה המפוזרת בסגנון למברט שתהרוס את הסגנון.

ישנן מספר גישות מעשיות. הישירה ביותר היא לחשב איבר צל ולהכפיל אותו ב-Emissive, כאילו הייתה "שכבת צל על גבי הצבע". זה מושג על ידי לכידת גורם הצל באמצעות צמתי סצנה או טקסטורות. ומווסתים אותו על האלבדו שמקבלים מ-Emissive. זה דומה לטריק המשמש בפוטוגרמטריה: הנחת מסכה מחשיכה תוך כיבוד הרקע.

אם הצינור שלכם הוא Toon, תוכלו לשלב ספי אור עם מסיכת הצל כדי לשמור על קצוות חדים. הימנעו מהזרקת אור מפוזר מסורתי ובמקום זאת, פועל בתחום שלאחר הצללה של החומר עצמוכפיית ריבוי צללים על Emissive. בפרויקטים מסוימים, פונקציות אור או מעבר צל מיוחד משמשים להזנת חומרים לא מוארים.

הערת תאימות: חלק מהפרויקטים נשמרים בגרסאות ישנות יותר (למשל, 4.15) עקב שינויים בצמתים (היו מקרים של התנהגות מוזרה עם OneMinus ב-4.17). אם אתה מזהה ארטיפקטים בשרשרת הצמתיםאמת את התוצאה שלך בגרסה שבה אתה יודע ש-Toon pipeline עובד ובצע העברה באמצעות בדיקות A/B.

V-Ray: מט/צל עם מיפוי צבעים ורקעים

"המישור לוכד הצללים" הקלאסי לקומפוזיציה עם רקע דורש VRayMtlWrapper מותאם היטב (או חומר מט שווה ערך); לפרטים על פוסט-פרודקשן, ראה צללים מקצועיים ברינדוריםהבעיה החוזרת על עצמה היא ש עם מיפוי צבעים ליניארי הכל משתלב יחד, אבל עם מיפוי אקספוננציאלי מופיעות הילות אפורות.המישור נעלם או שהרקע מקבל גוון כהה בעת הפעלת/כיבוי אפשרויות כמו "השפעת רקע".

טיפים מעשיים לשיפור מראה מט עם אקספוננציאלי: השתמשו ב-VRayMtlWrapper כאשר מראה מט מופעל, "צללים" פעיל ו"השפעת אלפא" אם אתם רוצים שהצללים יישארו בערוץ האלפא. שקלו "השפעת רקע" רק אם אתם באמת רוצים. הרקע מקבל את הנחתת הצלאם אתם מחפשים רקע ללא הפרעה, השבתו אותו ותלכדו את הצל באמצעות אלפא או באמצעות אלמנט רינדור צל.

מיפוי אקספוננציאלי דוחס את הטווח הדינמי ומעלה את "רגל" הצל, ומכאן האפור החלבי. כדי למתן זאת, נסה "אל תשפיע על צבעים (התאמה בלבד)" ב"מיפוי צבעים", יש להתאים את רמת הצל של העטיפה ולכייל את החשיפה הכוללת. אם התמונה משאירה גוון אפור, יש לבדוק שחומר הבסיס שלה אינו מוסיף צבע (לשנות את הצבע לניטרלי) ולהתאים את "קבל GI/צור GI" בהתאם לכוונתכם, כך שהתמונה לא תזהם או תחשוף יתר על המידה את התמונה.

אם תתאימו את פרמטרי המישור ב-System ותראו את אותו הסימפטום, זה בדרך כלל סימן לסתירה בין מיפוי הצבעים לבין עטיפת המאט. הפרד ומשול: נטרל את GI, בדוק את מעבר הצללים, אימות האלפאדרך יעילה היא להפריד בין מעברים: יופי ללא צילום וצללים באלמנט נפרד, ואז להלחין בפוסט-פרודקשן.

ריינו: חומרים מט, PBR ומרקמים מהפאנל

ב-Rhino, לוח החומרים שולט בצבע, בגימור, בשקיפות, במרקמים ובתבליט של מה שהמנוע המובנה מציג. ניתן להסתיר תוכן (חומרים, סביבות ומרקמים) באמצעות תוספים או סקריפטים והוא מנוהל גם ב... ספריות שניתן לגרור בין הפעלות.

סרגל הכלים של החלונית מאפשר לך ליצור חומרים חדשים: מחומרים קיימים, תערובת, חומר מותאם אישית, חומר דו-צדדי, חומר פליטה, אבן חן, זכוכית, מתכת, צבע, PBR, תמונה, טיח, פלסטיק, או מדפדפן הסוגים. יש פונקציית חיפוש לפי שם, הערות ותגיות, תפריט כלים ועזרה. התמונות הממוזערות מציגות אינדיקטורים (בשימוש בבחירה, בשימוש מחוץ לבחירה, חוסר תמונה חיצונית וכו').

פעולות נפוצות בתמונות ממוזערות: תפריט הקשר עם לחיצה ימנית, גרירה לסדר מחדש, העתקה עם Ctrl, הפניה עם Alt, לחיצה כפולה לעריכה צפה. לכל ערך יש שם הניתן לעריכה. ואפשרויות לפי סוג.

תערובת חומרים: מכילה שני תתי-חומרים המשולבים בכמות תערובת. ניתן להוסיף/להסיר, להפעיל/לבטל כל תתי-חומר ו... עיין בתיקייה עבור סוגים חדשיםזה שימושי למעברים חלקים בין שכבות (למשל, צבע + אבקה).

חומר מותאם אישית (לבן כברירת מחדל, מט, ללא רפלקטיביות או שקיפות): צבע מפוזר, גימור מבריק (ממט למבריק), רפלקטיביות, שקיפות ו-IOR כאשר קיימת שקיפות. כולל טבלת IOR טיפוסית (ריק 1.0, אוויר 1.00029, קרח ~1.309, מים 1.33, זכוכית ~1.52–1.8, אזמרגד 1.57, אודם/ספיר 1.77, יהלום 2.417).

מרקמים: צבע, שקיפות, תבליט/רגיל וסביבה. פורמטים נתמכים: ללא שקיפות (JPEG/JFIF, BMP) ועם שקיפות (DDS, HDR/HDRi, EXR, PNG, TIF/TIFF, TGA). ניתן להפעיל/לכבות את הטקסטורה ולכוונן את ערכה עם כניסה ישירה או גרירה.

במצב תבליט/רגיל, טקסטורות מוסיפות פרטים מבלי לשנות את הרשת. במצב סביבה, השתמשו בתמונות הקרנה כדוריות (מפת זווית או גלאי אור) להשתקפויות אמינות; הקרנות אחרות מעוותות. במתכונת מתקדמת: תאורה עצמית (מפוזר עם צללים), החזרת פרנל, שקיפות אלפא (מפת סיביות), ליטוש החזרה, בהירות שקיפות וצבע פליטה.

דו-צדדי: מאפשר הקצאת חומרים שונים לפנים הקדמיות והאחוריות של אובייקטים ללא עובי (משטחים, רשתות דקות). פרקטי מאוד על סדינים, בדים דקים או פוסטרים.

פליטה: חומר שהופך את האובייקט למקור אור (צבע לפי רשימת קלווין ועוצמה). שימושי למסכים או אורות ניאון עם שליטה עדינה.

אבני חן: מבחר אבנים עם הגדרות קבועות מראש; "זכוכית": צבע, ניקיון ועוצמת האור (IOR); "מתכת": צבע, ליטוש וכמה מרקמי תבליט מוגבלים; "צבע": צבע מפוזר וברק (המכווננים את הפרנל והליטוש). ללהק הוא מט, לא מחזיר אור, חסר מרקם וניתן להגדרה של צבע. "פלסטיק" מאפשר צבע, רפלקטיביות, הברקה, שקיפות, בהירות ותבליט פשוט.

PBR: משלב שיטות פיזיקליות בחומר יחיד. אפשרויות צבע בסיס, חספוס (מחד למפוזר), אטימות ופירוט להפעלה/ביטול של שיידרים. ניתן להוסיף טקסטורות PBR ולמפות אותם לכל חריץ; חספוס שולט בחלקות החומר (זכרו להפוך מפות אם התוצאה דורשת זאת). יש גם מקדם שבירה, חספוס שבירה, אלפא (נראות) ומכפיל תאורה.

"תמונה" חומרית: שם, תמונת סיביות (אפשרות גווני אפור), בדיקה, הסרת מרקם, שקיפות (שימוש באלפא או במסיכת צבע). ריינו לא משתמש בשקיפות עם JPEG/PCX/BMPבחרו פורמטים עם ערוץ אלפא לחיתוך נקי.

ניהול ופקודות: שמירה/שיתוף בספריות; אפשרויות שורת פקודה להצגת פאנל, הוספה, מחיקה, שם, שינוי, שכפול, טעינה/שמירה מקובץ ו הקצאה לאובייקטים או לשכבות (גם באופן רקורסיבי בבלוקים). ישנן אפשרויות מתקדמות לפתרון התנגשויות שמות בין מודלים שהודבקו/יובאו.

איור דו-ממדי: איך "לחשוב מתמטיקה" בהצללה שלך

בציור דיגיטלי, חומרים מט בנויים עם שכבות ומצבי מיזוג המחקים את הפיזי: דומיננטי מפוזר, מושתק ספקולרי ו צללים שמתארים את הצורה ללא ברקתהליך עבודה טיפוסי מתחיל באיורי קו, צבעי בסיס בשכבה ורקע אפור ניטרלי (זה נותן מנוחה לעיניים ועוזר בהערכת הצבע). התייעץ עם מדריך לציור קווים וצורות.

כדי למקם צללים, חשוב בתלת-ממד גם אם אתה מצייר בדו-ממד: הגדירו מקור אור לפני הצללהצרו מיניאטורות על ידי ניסויים ב: תאורה עילית (בחוץ בצהריים), תאורה חזיתית (נייטרלית ולא דרמטית), תאורה צדדית (חצי פנים בצל), תאורה כלפי מעלה (אווירה מפחידה), תאורה אחורית (אפית), תאורה אלכסונית/זוויתית (טבעית ורב-תכליתית).

שכבות צל מוגדרות בדרך כלל ל-Multiply וקוצצות לצבעי הבסיס. בעזרת מברשת בעלת מרקם, ניתן ליצור קצוות חדים ולאחר מכן לחדד אותם בעזרת איירבראש רך. קשיות משתנה בהתאם למרחק ולגודל המקורנועל פיקסלים שקופים כדי לצבוע את הצל מבלי לאבד את המסכה.

צבע צל: מעבר לכלל הפשטני "אור חם, צל קר", חשוב על השוואה יחסית: אם האור חם, הצל יהיה קריר יותר מהאזורים המוארים.ולהיפך. עבור שמש צהובה, כחול ניטרלי לא רווי בצל עובד מצוין.

הטלת צללים: בנוסף להחשכת נפחים, הוסיפו צללים מוקרנים בין אלמנטים (שיער על הפנים, ראש על הכתף). ניתן ליצור צללית גוף על ידי שכפול והשטחת איורי הקווים והבסיס, נעילת שקיפות, מילוי עם ניטרלי ויישום גאוסיאניוואלה, מסכה מהירה שתמכור מגע עם הקרקע או עם הסביבה.

אור סביבתי וחסימה: הסביבה ממלאת צללים בצבע (שמיים, קירות, עצמים סמוכים). בפועל, ניתן להוסיף שכבה מעל הצללים עם אטימות נמוכה במצב רגיל ולצבוע את ה"כחול שמיים" הזה, או לעשות זאת באותה שכבת Multiply עם צבע כחלחל ואיירבראש. אזורים חסומים אינם מקבלים אור שמש ואוויר סביבתי והם יהיו הכהים ביותר (קפלים סגורים, פערים מתחת לחפיפות).

פיזור תת-קרקעי ודימום אור: באור חזק, קצוות הצל יכולים להרוות על ידי אור שחודר וסינן (עור אדמדם, בדים עדינים). צבעו את ה"דימומים" הללו בעזרת מברשת קשה לקצוות ומברשת רכה להדגשות רחבות. אבל לשמור אותם באזורים עם אור ישיר כדי למנוע הסרת הניגודיות הכללית.

תאורה ישירה: אם מקור האור עז, השתמשו בשכבת אור במצב מסך לתאורה רכה או ב-Glow Dodge להתפרצויות עוצמתיות. אני בדרך כלל שומר נקודות אור נוספות לעיניים או להדגשות אור הזרקורים. שמירה על שאר המאט כדי למנוע אובדן של קוהרנטיות חומרית.

נגיעות אחרונות: שלטו בעומק על ידי הסרת רוויה וריכוך אזורים מרוחקים, וחידוד נקודת המוקד עם פרטים נוספים באזורים מוארים. ניתן לצבוע את איורי הקווים באזורים של אור שמש מלא כדי לרכך את קווי המתארהחליטו על קצוות קשים או רכים בהתאם לבד: מעילים עבים דורשים פחות צללים חדים מאשר, למשל, הקצה החד של צל המוקרן על הסנטר.

שיטות עבודה מומלצות ליצירת קשרים עקביים

– שמרו על תאורת משקפת נמוכה או כבויה אלא אם כן החומר דורש זאת; אם יש בהירות, תנו לה להיות בהירה רחב ועוצמה נמוכה (חספוס גבוה ב-PBR). – יש לבדוק את מעברי האלפא והצל בעת הקומפוזיציה; הפרדת יופי וצלליות מספקת שליטה כירורגית. – יש לתת עדיפות למסקרות צלליות מרובות בזרימות "לא מוארות".

– במיפוי צבעים אגרסיבי (אקספוננציאלי), יש לאמת את רמת השחור ולשקול אפשרויות כגון "אל תשפיע על הצבעים". דחיסת הטווח יכולה לטשטש צללים– ב-PBR, יש למדוד את החספוס בזהירות: שינויים קטנים משנים באופן משמעותי את הקריאה "מטה". – יש להימנע מ-ZTransp לשבירה פיזיקלית; יש להשתמש בו רק אם המהירות חשובה יותר מדיוק.

– בסצנות עם SSS, מדדו את רדיוס הפיזור; SSS שנחשף יתר על המידה יכול להיראות "מעורפל בשעווה". – אם אתם זקוקים ל"צללים בלבד", הסתמכו על צל בלבד/רק צוות שחקנים ועטיפות מט. – ב-Toon, חברו את סף האור ואת מסיכת הצל כדי לשמור על הסגנון מבלי להדליק את למברט.

מסע זה מעניק לכם ארגז כלים שלם: החל ממודלים של השתקפות מפושטת ובקרות צל ב-Blender, דרך חומרים לא מוארים עם צללים ב-Unreal, עטיפות מט ב-V-Ray שלא מקלקלות את הרקע אפילו עם אקספוננציאל, ועד לניהול חומרים ו-PBR ב-Rhino וחשיבה נפחית ב-2D. כשאתה שולט כיצד והיכן להכפיל את הצל, אילו פרמטרים מכבים את אפקט הספקולריות, וכיצד מיפוי צבע משנה את השחורהחומר המט הופך צפוי ואלגנטי בכל צינור.

אוקטהדרון תלת מימדי
Artaculo relacionado:
עיבוד תלת מימדי בחינם, גלה את התוכניות והמשאבים הטובים ביותר